[发明专利]无机氧化物挤出物

说明书

发明领域

本发明涉及包含无机氧化物和梳形支化聚合物的挤出物。

发明背景

无机氧化物挤出物是有用的催化剂或催化剂载体(Stiles，A.B.， “Supports Other Than Alumina(氧化铝以外的载体)，”Catalyst Supports and Supported Catalysts(催化剂载体和带载体的催化剂) (1987)Butterworths Publishers，57-85页)。通常使用挤出助剂如 聚醚多元醇、聚丙烯酸、纤维素或淀粉来促进挤出并提高挤出物的物 理和/或机械性能(参见例如，美国专利4,039,474、4,888,319、 4,119,474和6,706,658)。尽管进行了许多尝试，但仍需要新方法来 制备具有提高的物理和/或机械性能的挤出物。

发明概述

本发明为包含无机氧化物和梳形支化聚合物的挤出物。煅烧过的 挤出物用作催化剂或催化剂载体。本发明还包括用于制备乙酸乙烯酯 的方法，所述方法包括在用煅烧过的二氧化钛挤出物制备的钯-金催化 剂存在下使得乙烯、乙酸、和氧气或含氧气的气体反应。本发明还包 括氧化方法，所述氧化方法包括在煅烧过的过渡金属沸石挤出物存在 下使得有机化合物与过氧化氢反应。令人惊奇地，并入梳形支化聚合 物提高了无机氧化物挤出物的机械性能。

发明详述

在一个方面中，本发明为包含无机氧化物和梳形支化聚合物的挤 出物。所述无机氧化物为金属氧化物、非金属氧化物、混合氧化物等、 及其混合物。它们包括例如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、 氧化镁、二氧化硅-氧化铝、二氧化硅-二氧化钛、二氧化硅-氧化镁、 沸石、粘土等、及其混合物。适合的二氧化硅包括例如二氧化硅凝胶、 沉淀二氧化硅和热解硅石(参见Walter H.Waddell，“Silica， Amorphous，”(二氧化硅，无定形)Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology online edition(Kirk-Other化学技术百科全书 在线版)，2006)。适合的二氧化钛为金红石或锐钛矿、或两种相态的 混合物。可通过氯化物法、硫酸盐法、水热法或四氯化钛火焰水解法 来制造二氧化钛(参见Egerton，T.A.，Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology(Kirk-Othmer化学技术百科全书)中的“Titanium Compounds，Inorganic”(钛化合物，无机)，在线版，2006)。

无机氧化物还包括水合无机氧化物(或氢氧化物)。例如，当由无 机氧化物前体(例如四烷氧基硅烷)形成无机氧化物(例如二氧化硅) 时，形成水合无机氧化物(例如，水合氧化硅或氢氧化硅)。可以使用 无机氧化物前体如金属氢氧化物、烷氧基硅烷、烷氧基钛酸酯 (alkoxytitanates)、烷氧基铝酸酯(alkoxyaluminates)或烷氧 基锆酸酯(alkoxyzirconates)。它们包括例如四烷氧基硅烷、四烷 氧基钛、四烷氧基锆、三烷氧基铝。这些前体在形成挤出物期间转变 成无机氧化物或水合无机氧化物(或氢氧化物)。

适合的无机氧化物包括中孔性分子筛如MCM-41、MCM-48；参见 Vartuli，J.C.等人，“Potential Applications for M41S Type Mesoporous Molecular Sieves(M41S型中孔性分子筛的潜在应用)”， Studies in Surface Science and Catalysis：Mesoporous Molecular Sieves(表面科学和催化剂研究：中孔性分子筛)(1998)Elsevier Science B.V.13-22页。

能够在“Chapter 2.Clay as Potential Catalyst Material(第 二章.作为潜在催化剂材料的粘土)，”Zeolite，Clay，and Heteropoly Acid in Organic Reactions(有机反应中的沸石、粘土和杂环多元酸) (1992)Kodansha Ltd.(讲谈社)，东京，49-98页中发现适合的粘土。